何洋

摘 要：在社會經濟和科學技術的迅速發(fā)展背景下，計算機網絡技術被廣泛應用到各個行業(yè)領域中，促進了許多產業(yè)的進一步發(fā)展，實現(xiàn)了各個產業(yè)的共同發(fā)展。而機械電子產業(yè)就是由電子產業(yè)和機械工業(yè)所組成的，將控制工程應用到機械電子工程中，能夠有效提高機電電子工程的運行質量，使機械電子工程的功能效用得到充分發(fā)揮。本文就針對控制工程在機械電子工程中的應用進行分析，希望能為機電電子產業(yè)的發(fā)展提供有利依據。

關鍵詞：控制工程；機械電子工程；應用

隨著我國科學技術的迅速發(fā)展，機械電子產業(yè)的發(fā)展逐漸趨向于智能化和多元化，且控制工程在機械電子工程中的作用具備了更加廣闊的發(fā)展空間，對機械電子產業(yè)的發(fā)展起到了較好的促進作用。同時，控制工程的設計比較復雜，其中涉及到的技術相對較多，常用技術包括了集成自動化控制、智能化控制、預測控制、模糊控制及神經網絡控制等各種控制技術，這些控制技術都有其相應的應用優(yōu)勢和特點，想要發(fā)揮控制工程的整體作用，就必須要深入分析各種控制技術的應用，使機械電子工程的控制水平得到有效提高。對控制工程在機械電子工程中的應用進行分析，有利于采取更好的方法對各種控制技術進行運用，使控制工程在機械電子工程中的作用得到充分發(fā)揮。

1.控制工程與機械電子工程概述

1.1控制工程

根據以往的控制工程建設情況來看，主要就是將計算機技術和工程技術等相關理論作為核心概念，通過其中包含的自動化技術對工程問題進行控制和解決，使工程的正常運行得到有效保障。一般在控制工程的理論研究中，其重點方向就是多輸出和輸入，以及非線性設計及參數(shù)問題。隨著控制工程的技術不斷發(fā)展，控制工程的應用領域及范圍也逐漸擴大，在機械電子工程中的應用越來越廣泛[1]。

1.2機械電子工程

作為一種由電子產業(yè)和機械工業(yè)所組成的新興產業(yè)，機械電子工程本身就具有電子信息特征和機械專業(yè)特點，若是以設計層面作為出發(fā)點，機械電子工程包含了多個學科和領域的知識，需要采用模塊化方式進行系統(tǒng)設計和系統(tǒng)操作。相比較其他機械工程，機械電子工程具備體積小、構件簡單、性能高等諸多優(yōu)勢，但是機械電子工程的設計也越來越復雜，需要通過各種技術與控制工程進行結合運用，以此促進機械電子工程的進步和發(fā)展，為機械電子產業(yè)的發(fā)展提供有利支持。

2.控制工程在機械電子工程中的應用

2.1集成自動化控制

集成自動化控制是當前機械電子工程中常用的一種控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)立足于已有的信息技術，通過對其進行優(yōu)化，使機械電子工程系統(tǒng)更加完善。將集成自動化控制系統(tǒng)應用到機械電子工程中，能夠實現(xiàn)對機械生產及信息技術等相關信息，使機械電子工程的集中化水平得到有效提高[2]。通過對集成自動化控制系統(tǒng)和信息技術的有效融合，配合相關的生產技術，能夠以更加標準化、高效化和自動化的方式進行機械加工，使機械加工生產的精準性得到有效保障。隨著科學技術的迅速發(fā)展，已經形成了可保留自動化成分的柔性控制系統(tǒng)，通過這種系統(tǒng)能夠對機械生產進行智能化和自動化的控制，使計算機技術、信息技術和機械電子技術得到有效整合。同時，在數(shù)控機床的運行中，對柔性自動化控制系統(tǒng)進行有效運用，能夠將事前設置好的控制程序和生產程序輸入到控制系統(tǒng)，進而使機械生產系統(tǒng)的運行效率及質量得到有效提高，使機械生產效益得到有效提高。

2.2智能化控制

作為一種比較先進的控制系統(tǒng)，智能化控制系統(tǒng)在機械電子工程中體現(xiàn)出較高的應用價值。就實際情況來看，智能化控制系統(tǒng)是由計算機技術、人工智能技術所組成的，將其應用到機械電子工程中，能夠以人工智能方式對機械生產及操作流程進行模擬和控制，使機械生產系統(tǒng)能夠模仿人的思維模式進行生產操作，有效保障機械生產工作的順利進行[3]。由于智能化控制系統(tǒng)的運行方式比較像人的思維方式，將該系統(tǒng)應用到機械電子工程中，能夠實現(xiàn)對各種信息的采集、分析和利用，通過可靠的信息依據對機械生產過程進行全面控制，及時解決機械電子工程運行中的異常問題，使機械電子工程的工作效率得到有效提高。

2.3預測控制

將預測控制應用到機械電子工程中，能夠有效提高機械電子工程的運行質量，避免工程系統(tǒng)運行中出現(xiàn)誤差等不良狀況。比如將預測控制技術應用到高速液壓機中，能夠促使高速液壓機的速度及壓力得到提升，使液壓機技術得到新的突破。在高速液壓機的運行過程中，很容易出現(xiàn)較大的負載慣性，甚至出現(xiàn)系統(tǒng)超調問題，嚴重影響到高速液壓機的測量精度。但是在預測控制技術的應用條件下，可以結合系統(tǒng)運行情況構建相應的模型，通過模型得到預測輸出值，之后利用預測控制使高速液壓機的負面影響得到有效控制[4]。同時，將預測控制技術應用到高速液壓機中，能夠以預測計算確定控制器輸出，使高速液壓機的應用模式得到有效控制，使高速液壓機的正常運行得到有效保障。

2.4模糊控制

在機械電子工程的運行過程中，工作人員需要完成諸多繁雜的操作及工序，才能夠保證機械加工生產的順利進行。面對這種情況，想要提高機械加工生產的工作效率，使工作人員的勞動強度得到減弱，就必須要充分發(fā)揮模糊控制在機械電子工程中的作用，通過構建完整的數(shù)學模型實現(xiàn)自動化控制。將模糊控制技術應用到機械電子工程中，能夠使相關技術操作得到更加直觀的展示，且模糊控制技術的控制變成和構造算法也比較簡單，在簡化機械加工技術方面具有較好的積極影響作用。同時，將模糊控制技術應用到機械加工生產中，能夠將事前設置好的變化率、偏差及測量值直接輸入到控制工程，實現(xiàn)對工程系統(tǒng)的最優(yōu)控制[5]?？傊?，在某些特定的工作區(qū)域，將模糊控制應用到機械電子工程中，通過仿真實驗方式能夠展現(xiàn)出較好的控制效果，使機械加工生產水平得到有效提高。

2.5神經網絡控制

作為控制工程的重要組成部分，神經網絡控制技術在機械電子工程中的應用比較廣泛，其主要就是基于仿生學的思想控制，將各個神經元連接起來，進而建立出一個高度非線性動力學系統(tǒng)，使相關技術操作得以順利完成。比如在數(shù)控機床的運行過程中，采用與人腦結構相似的神經網絡，對各種機械生產操作技術進行自我適應及組織，能夠有效控制數(shù)控機床的切削等操作。就目前來看，神經網絡控制技術在機械電子工程中的應用已經取得了一定成績，將其應用到數(shù)控機床中，能夠更加準確的識別和處理各種不穩(wěn)定問題，且本身就具有較強的自我學習能力，通過與智能技術的有機結合，可以實現(xiàn)對數(shù)控機床的自動化和智能化控制，使數(shù)控機床的工作效率及質量得到有效提高。

參考文獻

[1]劉屹.淺談控制工程在機械電子工程中的應用[J].內燃機與配件，2018（16）：252-253.

[2]李國劍.控制工程在機械電子工程中的應用[J].信息通信，2018（06）：134-135.

[3]梁挺，張楠，尤曉.控制工程在機械電子工程中的應用[J].數(shù)字通信世界，2018（06）：176-177.

[4]陳禹志.淺析控制工程在機械電子工程中的應用[J].數(shù)字通信世界，2017（09）：133.

[5]張兵.控制工程在機械電子工程中的應用[J].現(xiàn)代制造技術與裝備，2017（08）：156-158.